GB 8897.4-2002 原电池 第四部分：锂电池的安全要求.docx

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1、前言本标准是强制性标准。本标准等同采用国际电工委员会标准IEC60086-4:2000原电池第4部分：锂电池安全要求第2版。锂电池问世以来，以其优良的性能赢得了广大用户的欢迎。它的比能量及优良的低温性能是其他电化学体系的电池不能相比的。与此同时，锂电池的安全问题也引起了制造厂及用户的关注。本标准是我国第一个涉及锂（原）电池安全的国家标准，对锂电池在正常使用和合理的可预见误用情况下的性能要求及检测方法作了具体的规定。目的是为了确保锂电池在生产和使用中的安全。本标准的第6章“试验和要求”是每个型号的锂电池都必须符合的强制性要求。安全是相对的，本标准不可能对所有滥用锂电池的情况作规定，然而，只要在设

2、计、生产、使用和处理锂电池的过程中严格执行本标准的规定，锂电池的安全是有保证的。本标准在内容和编排上与IEC60086-4相同，仅在下述方面有所不同。1 .对电池生产年月和保质期或失效期的标志稍作改动，以符合我国产品质量法的规定。2 .在6.2.2.5的热冲击试验中，增加“在试验时，应采取适当的防护措施，保护电池在低温存放后再回升到室温过程中免受冷凝水的影响”。本标准的附录A、附录B和附录C均为提示的附录。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国原电池标准化技术委员会归口。本标准由轻工业化学电源研究所负责制定。本标准主要起草人：梁根源、林佩云、吴一帆、余章华、徐平国、王建。IEC前言1）IE

3、CdnternationalElectrotechnicalCommittee,国际电工委员会）是由各国家电工委员会（IEC国家委员会）组成的世界性标准化组织。IEC的宗旨是促进电学和电子学领域里各项标准化问题上的国际合作，为此，正C除进行其他的活动外，还出版国际标准。标准的制定委托给各技术委员会，对所涉及的项目感兴趣的任何IEC国家委员会都可参加制定工作，同IEC合作的国际的、政府的和非政府的组织也可以参加制定工作。IEC与国际标准化组织（ISO）将按两组织间达成的协议所确定的条件紧密合作。2）因为每个技术委员会汇集了对有关技术问题感兴趣的所有国家委员会的代表，因此IEC的正式决定或批准件尽

4、可能地表达所涉及问题的国际多数意见。3）这些正式决定或批准件以出版标准、技术报告、导则的形式推荐供国际应用。在这个意义上，它们被各国家委员会所接受。4）为了促进国际统一，IEC各国家委员会明确承诺在各自的国家标准或地方标准中最大程度地采用IEC标准。IEC标准与相应的国家标准或地方标准之间的任何差异均应在后者清楚地注明。5）IEC从未提供表示其认可的标志方法，对宜称符合IEC某项标准的任何设备概不负责。6）需要注意的是，本国际标准中的某些单元可能属专利内容，IEC不承担确定任何一项或所有此类专利权的责任。IEe引言安全的概念与保护人民生命财产不受损害密切相关。本标准规定了锂电池的性能要求和试验

5、方法，根据ISO/IEC导则，并参考各有关适用的国家标准和国际标准的基础上制定本标准。锂电池与其他采用水溶液电解质的普通原电池的不同之处在于它们含有易燃物质。因此，在设计、生产、运输、使用以及处理锂电池时采取小心谨慎的预防措施是非常重要的。基于这样的特殊性，起初，民用锂电池以小尺寸、低输出功率为主；也有高输出功率的锂电池，主要作特殊的工业应用，需由技术人员更换电池。IEC60086-4第1版就是基于以上的情况起草的。但是，从80年代后期起，具有高输出功率的锂电池开始广泛用于民用电池市场，主要用作照相机电源。近几年来，由于民用高输出功率锂电池需求显著增长，许多厂家已开始生产这种型号的锂电池。考虑

6、了上述现状，对第1版进行修订，增加了“高功率锂电池的安全标准”，制定了IEC600864第2版。安全是避免伤害危险和要求产品性能满足其他条件之间的一种平衡。不可能有绝对的安全，即使是安全度最高的产品，也只能是相对的安全。因此，要在危险性评估和安全判断的基础上来确定产品的安全性。由于安全会引起不同的问题，因此不可能提出一套适用于各种情况的严密防范措施和建议。但是，当审慎地以“适合时采用”为基础时，本标准将是合理适用的安全标准。中华人民共和国国家标准GB8897.42002原电池第4部分：锂电池的安全要求idtIEC60086-4:2000Primarybatteries一Part4:Safety

7、oflithiumbatteries1范围本标准规定了原电池中锂电池的检验方法和性能要求，以保证锂电池在正常使用以及合理的、可以预见的误用情况下安全工作。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示标准均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。IEC60086-1:1996原电池第1部分：总则3定义本标准采用IEC60086-1中的定义及以下定义(为便于查阅，IEC60086-1中的一些定义摘录于下)：3.1(原)电池battery(primary)由一个或多个单体原电池构成的电池，包括外壳、极端和标志。3.

8、2扣式电池buttonbattery外形符合IEC60086-1中图2、图3和图4,总高度小于直径的小型圆形电池。3. 3单体(原)电池cell(primary)一种由化学能直接转换成电能的电源，不可用其他电源对其充电。3.4民用电池consumerbattery在商业零售市场可购到的电池，这类电池可由使用者自行更换，即更换电池时无需特殊的工具。3. 5圆柱形电池cylindricalbattery外型符合IEC60086-14.3中的图IA和图1B,总高度等于或大于直径，外形为圆柱形的电池。3.6 放电深度(DoD)depthofdischarge一个电池放出的容量与额定容量的百分比。3.7

9、 变形distortion电池的尺寸变化超过10%。3.8 爆炸(电池爆炸)explosion(batteryexplosion)电池的任何部分瞬间喷射出固体材料，并被推至离电池25cm以远。3.9 着火fire电池或电池组分伴有火焰燃烧。3.10 伤害harm对人身或财产的损伤和/或危害。3.11 危害性hazard伤害的潜在源Q中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2002-02-22批准2003-03-01实施6.1.5预放电试验需要电池预放电（25%、50%,75%或100%）时，被试电池应该用电阻性负载放电至相应深度,电池的额定容量可通过该负载或制造厂规定的电流来确定。6.1.6附加

10、电池试验需要附加电池时，附加电池应和被试电池同型号。试验需要附加电池时，包括被试电池在内的串联电池的总数n,可用下式计算：n=12VU当ii.nmm=i时，将n进为最近的十进制整数即得n,。式中：Un-一个电池的标称电压；n,电池总数；nmn相应的试验中要求的最小电池数。例1：设最小电池数为nmm=2被试电池的标称电压U,=3.6V,计算得n=3.33,则n2=4;例2:设最小电池数为nmn=3,被试电池的标称电压Un=IOV,计算得EFl.2,则n2=3o6.2指定使用试验6.2.1样品、试验顺序和要求图2列出了指定使用试验的顺序和需要样品量，表2给出了要求。表2指定使用试验和要求试验指定使

11、用模拟要求民用电池工业用电池低功率电池高功率电池单体电池电池组电性能试验ATA-2放电1NL,NV,NENFNL,NV,NENF放电2暑NL,NV,NENFNL,NV,NENF机械试验BTB-2振动NW,ND,NLNV,NE,NFNW,ND,NLNV,NE,NFNW,ND,NLNV,NE,NFNW,ND,NLNV,NE,NF冲击NW,ND,NLNV,NE,NFNW,ND,NLNV,NE,NFNW,ND,NLNV5NE,NFNW,ND,NLNV,NE,NF环境试验CTC-2C-3热冲击NL,NV,NENFNL,NV,NENFNL,NV5NENFNL.NV.NENF高温NV,NE,NFNV,NE,

12、NF高空模拟NW,ND,NLNV,NE,NFNW5ND,NLNV5NE,NFNW,ND,NLNV,NE5NFNW,ND,NLNV5NE,NF附加要求：变形：应报告出现的变形并附原因泄放：如果电解质在泄放口未打开的情况下在泄放口漏出，应判为漏液*：不适用NW:无质量损失（见6.1.4）ND;无变形NL:无漏液NV:无泄放NE:无爆炸NF:无着火民用工业用低功率高功率单体，组合，621_高速率，2oo6oo,30d160.JQ-IQJ检.验按蓑2;豆温5h；100最终检验2!10.10_,放电规冠霹12(TC622.60oC束佥2-IPa,6h热冲击48h75,60h,-20oC.8ms2未放过电

13、的电池至6.3.2.1外部短路至6.3.2.1处都筮略检验:按表2注：不同类型的线表示不同类型的电池。a-单体电池；b-电池组。图2指定使用试验的样品数和试验顺序6.2.2试验方法6.2.2.1电性能试验A-I放电1a）目的该试验模拟电池的实际应用，每一种型号的电池都应规定限流电阻阻值。b）试验方法通过限流电阻Ri,使未放过电的电池放电，放电时间为Td。Ta=C,xR1/UM式中：Ta放电时间；Cn一标称容量；Un标称电压；R1电阻性负载，其值应选择为：通过其对电池放电时，平均电流与制造厂规定的最大放电电流相同。制造厂规定的最大放电电流应该是：在试验过程中，电池内配备的任何保护装置都不应被激活

14、而动作。该试验应在（202）。C进行，直至放电完全；另外在（602）。C进行独立的试验，直至放电完全。c）要求见表2。6.2.2.2电性能试验A-2放电2a）目的该试验模拟电池用于照相机以及类似的应用。通常规定，在照相机应用试验中，做电流约为1A的脉冲放电试验，当安装了胶卷驱动马达时，则有连续电流流过。b）试验方法从表3选取电阻R2,使未放过电的电池连续放电。表3电R2电池型号电阻R,/0CR173452.00CR-P23.902CR53.90注：其他型号的电池标准化后，该表会被修改或扩充试验应分别在（20+2）下和在（60+2）进行24h0c）要求。见表2。6.2.2.3机械试验B-I振动a）目的该试验模拟运输过程中的振动，试验条件在UN（1995）14”和其他文件中规定。b）试验方法被试电池应经受振幅为0.8mm（最大位移为1.6mm）的简单谐振。频率以1Hz/min的速率在10Hz55HZ范围内变化，经过90min100Iilin后复原。在电池的三个互相垂直的轴向对被试电池进行试验，对于只有两个对称轴的被试电池，对电池的两个垂直的轴向进行试验。未放过电的和放电完全的电池都应试验。C）要求加舌号内的数字表示参资料。